表兄弟的关系。

李渊的母亲跟杨广的母亲都是北周重臣独孤信的女儿，独孤信的第二个妻子郭氏生的李渊的母亲，独孤信的第三个妻子生的隋炀帝杨广的母亲，在这个意义上而言，李渊和隋炀帝杨广是亲姨表兄弟关系。

李渊喊杨广的父亲隋文帝杨坚为姨父，喊杨广的母亲文献皇后独孤氏为姨母，从小深厚二位长辈的喜爱。

由于独孤皇后、隋文帝的亲近器重，李渊在此期间历任谯（今安徽亳州）、岐（今陕西凤翔）、陇（今陕西陇县）三州刺史。

杨广继位后，李渊同样深受器重，隋炀帝东征时，李渊负责督运粮草，还曾奉命平毋端儿起义，率兵抵御突厥进攻。

大业十三年（617年），李渊出任太原留守。同年趁隋末动乱之时起兵于晋阳，南下攻取长安，拥立隋炀帝之孙杨侑为帝，遥尊炀帝为太上皇，自领大丞相，加封唐王。

义宁二年（618年），得知杨广遇弑后，李渊逼杨侑禅位于己，建立唐朝，年号武德。